六輸入監(jiān)控器為汽車系統(tǒng)提供準(zhǔn)確電源監(jiān)視

1、六輸入監(jiān)控器為汽車系統(tǒng)提供準(zhǔn)確電源監(jiān)視引言凌力爾特公司最新的一組電源監(jiān)控器 (包含三款器件)是6輸入電壓監(jiān)視器，對(duì)當(dāng)今那些需要進(jìn)行準(zhǔn)確電源監(jiān)視的多電壓系統(tǒng)提供了一種理想選擇。LTC2930、LTC2931和LTC2932能夠在?40至125的溫度范圍內(nèi)保持1.5%的門限準(zhǔn)確度。被監(jiān)視電源電壓的組合由單個(gè)引腳來設(shè)定。每款器件均提供了16種門限電壓組合，從而滿足了幾乎所有多電壓系統(tǒng)的要求。其具有的可編程性免除了針對(duì)不同門限電壓組合來認(rèn)證、采購和庫存獨(dú)特器件的需要。這三款器件的整體架構(gòu)和操作規(guī)格很相似，但各具一些獨(dú)特的特征 (見表1)。LTC2930將在任何欠壓過程之后或當(dāng)手動(dòng)復(fù)位輸入 ( /MR

2、) 被拉至低電平時(shí)生成一個(gè)復(fù)位信號(hào)。由于它采用了緊湊型3mm x 3mm 12引腳DFN封裝，因而適合于空間受限型應(yīng)用。LTC2931包括一個(gè)看門狗輸入 (WDI)、一個(gè)看門狗輸出 ( /WDO ) 和可以由用戶調(diào)節(jié)的看門狗周期，旨在實(shí)現(xiàn)微處理器監(jiān)視和控制。LTC2932能夠改變其監(jiān)視器門限 (從5% 至12.5%)，并由一個(gè)復(fù)位停用引腳提供了裕度調(diào)節(jié)能力。LTC2931和LTC2932均采用20引腳TSSOP封裝，并具有分離的比較器輸出，從而實(shí)現(xiàn)了單獨(dú)的電源監(jiān)視和/或排序。適合各種應(yīng)用需要的可調(diào)復(fù)位超時(shí)周期三款監(jiān)控器均包括一個(gè)可調(diào)復(fù)位超時(shí)周期tRST。當(dāng)所有輸入都高于其門限值時(shí)，復(fù)位定時(shí)器即

3、被起動(dòng) (圖5)。在tRST期間，/RST處于低電平，而且，只要瞬變之間的時(shí)間小于復(fù)位超時(shí)周期，/RST都將保持低電平。換句話說，復(fù)位超時(shí)可以防止那些頻率高于1/tRST的電源瞬變?cè)?/RST 輸出上引發(fā)不希望的電平變換。在這些電源瞬變期間把 /RST保持于低電平將抑制虛假復(fù)位的發(fā)生。復(fù)位超時(shí)周期是可調(diào)的，以適應(yīng)各種微處理器應(yīng)用。通過在CRT引腳和GND之間連接一個(gè)電容器CRT來配置復(fù)位超時(shí)周期tRST。該電容器的數(shù)值由下式確定：C_RT=t_RST/2M=500(pF/ms)t_RST把CRT引腳浮置將產(chǎn)生一個(gè)約25s的最小復(fù)位超時(shí)。最大復(fù)位超時(shí)受限于最大可用低泄漏電容器。 額外的干擾濾波處

4、理盡管全部6個(gè)比較器都具有內(nèi)置干擾濾波處理電路，但仍然建議在V1和V2輸入端上增設(shè)旁路電容器，由于增加了兩個(gè)旁路電容器，因此具有較高電壓的那個(gè)輸入將充當(dāng)整個(gè)芯片的VCC。如果需要的話，可以在V3、V4、V5和V6輸入端上增添額外的濾波電容器，以抑制討厭的噪聲。開路漏極復(fù)位LTC2930、LTC2931和LTC2932上的 /RST 輸出是開路漏極，并包含至V2電壓的弱上拉電流源。這種開路漏極結(jié)構(gòu)提供了許多優(yōu)點(diǎn)。例如：這些輸出均可以采用一個(gè)上拉電阻器在外部上拉至高于V2的電壓。這便于使用多個(gè)工作于不同I/O電壓的器件。此外，還可以把多個(gè)開路漏極輸出配置成一種線或格式 (在該格式中，輸出是連接在一

5、起的)。圖6示出了兩個(gè)LTC2930監(jiān)控器，它們的開路漏極 /RST 輸出連接在一起，并利用一個(gè)10k上拉電阻器上拉至5V。如果一個(gè) /RST 輸出由于某個(gè)復(fù)位過程而被拉至低電平，則它將吸收電流，并把另一個(gè)輸出拉至低電平。比較器輸出提供了單獨(dú)的電源監(jiān)視和排序支持LTC2931和LTC2932上的實(shí)時(shí)比較器輸出用于指示各個(gè)輸入的狀態(tài)。與/RST 輸出相似，比較器輸出也是開路漏極，并具有至V2電壓的弱上拉電流源。當(dāng)任何被監(jiān)視電源上發(fā)生欠壓事件時(shí)，/RST 輸出將被拉至低電平，然而，一個(gè)比較器輸出則僅在其配對(duì)輸入低于其門限電壓時(shí)才被拉至低電平。在多電壓系統(tǒng)中，監(jiān)視每個(gè)電源狀態(tài)的能力很有用處，這里，重

6、要的是必需弄清具體是哪個(gè)電源發(fā)生了故障。各個(gè)比較器輸出還提供了電源排序。圖7示出了LTC2932在一個(gè)五電源上電排序器中的應(yīng)用。當(dāng)一個(gè)輸入達(dá)到其門限時(shí)，相應(yīng)的比較器輸出將被拉至高電平，并啟用下一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器。LTC2950-1用于提供排序器的按鈕控制。在按鈕被撳按之后，LTC2950-1把LTM4600的RUN引腳拉至高電平。接著，LTM4600將產(chǎn)生一個(gè)5V輸出，4個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器全部由該輸出來供電。 汽車應(yīng)用LTC2930、LTC2931和LTC2932監(jiān)控器容易使用，并具有寬工作溫度范圍和低電源電流要求，因而使其成為汽車應(yīng)用的理想選擇。圖8示出了一種采用LTC2931和LTC29

7、32的汽車應(yīng)用方框原理圖。它是專為凸顯和利用這些器件除簡單的電壓監(jiān)視以外的諸多特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。電壓監(jiān)視器由LT3010-5 (一款固定5V微功率線性穩(wěn)壓器) 來供電。電壓瞬變保護(hù)由LT4356DE-1過壓保護(hù)穩(wěn)壓器和浪涌限幅器來提供。在典型的汽車電源系統(tǒng)中，始終保持接通和車艙內(nèi)的電子裝置是有所區(qū)別的。始終保持接通的系統(tǒng)包括用于處理汽車安全和防護(hù)的重要電子裝置，顧名思義，這些裝置總是處于接通狀態(tài)。車艙內(nèi)的電子裝置屬于汽車中所使用的舒適和娛樂設(shè)備。比如：當(dāng)電池電量很低的時(shí)候，車艙內(nèi)的電子裝置將被關(guān)斷，以節(jié)省功率，并將可用功率輸送至重要的通路。在這種汽車應(yīng)用中，始終保持接通的重要電子裝置電源由LTC3

8、780降壓-升壓型穩(wěn)壓器產(chǎn)生，并由LTC2931來監(jiān)視。LTC3780的瞬變保護(hù)由LT4356DE-1來提供，并能夠在電源電壓低至6V的情況下向負(fù)載輸送滿功率。通過配置使LTC2931監(jiān)視4個(gè)固定電壓和2個(gè)可調(diào)電壓(包括兩個(gè)獨(dú)立的5V電源)。在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)保證了1.5%的電壓監(jiān)視準(zhǔn)確度。此外，每個(gè)電壓監(jiān)視通道都有其自己的比較器輸出，微處理器可利用比較器輸出來確認(rèn)某種故障情況。這些比較器輸出被上拉至用于為兩個(gè)電壓監(jiān)視器件供電的5V總線。LTC2931具有一個(gè)可調(diào)看門狗定時(shí)器，它使得LTC2931能夠報(bào)告系統(tǒng)其余部分某個(gè)微處理器發(fā)生了故障。輸送至車艙內(nèi)電子裝置的未調(diào)節(jié)電池電壓和電源由LTC2932來監(jiān)視。該應(yīng)用監(jiān)視未調(diào)節(jié)的電池電壓，而且，當(dāng)出現(xiàn)低電池電量條件時(shí)，COMP4輸出將向系統(tǒng)發(fā)送警示信號(hào)，從而可使系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)或節(jié)能模式。LTC2932還提供了一種用于壓倒復(fù)位或故障情況的辦法。這是通過把/RDIS 引腳拉至低電平來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)/RDIS 被拉至低電